JPH01140600A - 誘導プラズマ発生装置 - Google Patents
誘導プラズマ発生装置Info
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- JPH01140600A JPH01140600A JP62299297A JP29929787A JPH01140600A JP H01140600 A JPH01140600 A JP H01140600A JP 62299297 A JP62299297 A JP 62299297A JP 29929787 A JP29929787 A JP 29929787A JP H01140600 A JPH01140600 A JP H01140600A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、誘導プラズマ発生装置に関し、更に詳しくは
、そのトーチ構造に改良を施した誘導プラズマ発生装置
に関する。
、そのトーチ構造に改良を施した誘導プラズマ発生装置
に関する。
(従来の技術)
物体の表面の耐熱性を向上させる目的で、耐熱性に秀れ
た粉末をプラズマ(温度約1万度)中に通して溶かし、
物体の表面に溶射することが行われる。
た粉末をプラズマ(温度約1万度)中に通して溶かし、
物体の表面に溶射することが行われる。
第3図はこのような粉末溶射装置の構成の一部として用
いられる誘導プラズマ発生装置の従来例を示す図である
。図において、1は円筒状の外管(石英管)で、その周
囲には加熱用のRFコイル2が巻回されており、該RF
コイル2は高周波電源3により駆動される。4は石英管
1の内部に設けられた石英でできた内管である。図にお
いて、Bはキャリヤガスと粉末の流体、Aはプラズマを
石英管壁から離すためのシースガスの流体である。
いられる誘導プラズマ発生装置の従来例を示す図である
。図において、1は円筒状の外管(石英管)で、その周
囲には加熱用のRFコイル2が巻回されており、該RF
コイル2は高周波電源3により駆動される。4は石英管
1の内部に設けられた石英でできた内管である。図にお
いて、Bはキャリヤガスと粉末の流体、Aはプラズマを
石英管壁から離すためのシースガスの流体である。
このような構成の下で高周波電源3からRFコイル2に
励l1tlffi流を流すと、石英管1の下方(プラズ
マ形成室)に示すように誘導プラズマが発生する。発生
するプラズマの温度は1万度から1万5千度程度とかな
りの高温となる。小規模のブラズマ発生装置では、第3
図に示すように石英管(トーチともいう)1は一重管で
あるが、大規模な装置になると第4図に示゛すように石
英管1を二重構造とし、その間に冷却用の水を流すよう
になっている。
励l1tlffi流を流すと、石英管1の下方(プラズ
マ形成室)に示すように誘導プラズマが発生する。発生
するプラズマの温度は1万度から1万5千度程度とかな
りの高温となる。小規模のブラズマ発生装置では、第3
図に示すように石英管(トーチともいう)1は一重管で
あるが、大規模な装置になると第4図に示゛すように石
英管1を二重構造とし、その間に冷却用の水を流すよう
になっている。
(発明が解決しようとする問題点)
前述したように発生するプラズマは1万度〜1万5千度
もの高温であり、当然に高輝度の強烈な光を発生する。
もの高温であり、当然に高輝度の強烈な光を発生する。
このプラズマの発生する光の輻射熱により、トーチの構
造部品(特にトーチの保持部材)を焼損させる。更に、
光に含まれる紫外線は石英管外周の空気をイオン化させ
、オゾンを発生させたり、イオン化された空気のために
RFコイル2を放電(短絡)させてしまう。
造部品(特にトーチの保持部材)を焼損させる。更に、
光に含まれる紫外線は石英管外周の空気をイオン化させ
、オゾンを発生させたり、イオン化された空気のために
RFコイル2を放電(短絡)させてしまう。
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであって、
その目的は、トーチの構造部品の焼損とRFコイルの短
絡を防止して安定なプラズマを発生させることができる
誘導プラズマ発生装置を実現することにある。
その目的は、トーチの構造部品の焼損とRFコイルの短
絡を防止して安定なプラズマを発生させることができる
誘導プラズマ発生装置を実現することにある。
(問題点を解決するための手段)
前記した問題点を解決する本発明は、石英管の周囲に巻
回されたワークコイルに励磁電流を流して石英管内部に
誘導プラズマを発生さける誘導プラズマ発生装置におい
て、該石英管を2重化構成にしてその内部に冷却水を循
環させると共に、発生プラズマからの光を遮光するため
の円筒状遮光手段を設けたことを特徴とするものである
。
回されたワークコイルに励磁電流を流して石英管内部に
誘導プラズマを発生さける誘導プラズマ発生装置におい
て、該石英管を2重化構成にしてその内部に冷却水を循
環させると共に、発生プラズマからの光を遮光するため
の円筒状遮光手段を設けたことを特徴とするものである
。
(作用)
石英管の壁面に沿ってプラズマの発生する光を遮光する
ための遮光手段を設ける。
ための遮光手段を設ける。
(実施例)
以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する
。
。
第1図は本発明の一実施例を示す構成図である。
第4図と同一のものは同一の符号を付して示す。
第2図は第1図におけるに−に断面図である。図におい
て、1oがプラズマ2の発生する光が外部に出ないよう
に遮光する遮光手段である。この遮光手段10は薄い部
材を円筒状に形成したもので、2重化された石英管1の
内部に配置される。遮光手段1oの材料としては、例え
ば光を通さない電気抵抗の少ない金属(例えば銀、銅、
アルミ等)或いはアルミナ等の絶縁物が用いられる。
て、1oがプラズマ2の発生する光が外部に出ないよう
に遮光する遮光手段である。この遮光手段10は薄い部
材を円筒状に形成したもので、2重化された石英管1の
内部に配置される。遮光手段1oの材料としては、例え
ば光を通さない電気抵抗の少ない金属(例えば銀、銅、
アルミ等)或いはアルミナ等の絶縁物が用いられる。
遮光手段10を銅等の金属で作る場合、位置的にRFコ
イル2の内側になる。従って、高周波電源3からRFコ
イル2に励磁電流を流すと、発生する磁界のために金属
円筒に渦電流が発生しエネルギーが奪われ、プラズマが
発生しなくなるおそれがある。そこで、第2図に示すよ
うに円筒の軸方向に少なくとも1個のスリット10aを
形成する。これにより、高周波抵抗が増え、渦電流の発
生を抑えることができる。尚、遮光手段10を絶縁物で
構成した場合は、このようなスリットを形成する必要が
ないことはいうまでもない。
イル2の内側になる。従って、高周波電源3からRFコ
イル2に励磁電流を流すと、発生する磁界のために金属
円筒に渦電流が発生しエネルギーが奪われ、プラズマが
発生しなくなるおそれがある。そこで、第2図に示すよ
うに円筒の軸方向に少なくとも1個のスリット10aを
形成する。これにより、高周波抵抗が増え、渦電流の発
生を抑えることができる。尚、遮光手段10を絶縁物で
構成した場合は、このようなスリットを形成する必要が
ないことはいうまでもない。
このように、2重化石英管1の円筒状の遮光手段10を
設けることにより、石英管1の周囲に覆うことができる
ので、プラズマより発生した光が周囲にもれるのを防止
することができる。従って、光が外にもれないのでトー
チの構成部品を輻射熱により焼損することもなく、紫外
線ももれないので石英管周囲にオゾンを発生させること
もない。
設けることにより、石英管1の周囲に覆うことができる
ので、プラズマより発生した光が周囲にもれるのを防止
することができる。従って、光が外にもれないのでトー
チの構成部品を輻射熱により焼損することもなく、紫外
線ももれないので石英管周囲にオゾンを発生させること
もない。
この結果、RFコイルが周囲のイオン化により短絡する
こともなくなる。尚、プラズマの発生するWA射熱によ
り、遮光手段10は加熱されるが2重化石英管1の内部
には図に示すように冷加水が環流しているので、温度上
昇することはない。
こともなくなる。尚、プラズマの発生するWA射熱によ
り、遮光手段10は加熱されるが2重化石英管1の内部
には図に示すように冷加水が環流しているので、温度上
昇することはない。
上記の説明では、遮光手段10として金属円筒乃至は絶
縁円筒を用いた。しかしながら、必ずしも2重化石英管
の内部にこのような遮光円筒を設けなくてもよい。例え
ば石英管の壁面に光を通さない膜を蒸着する方法を用い
ることができる。このような方法を用いても、同様の効
果を上げることができる。尚、この場合でも、蒸着膜と
して金属膜を用いた場合には、渦電流発生防止用のスリ
ットを設ける必要がある。
縁円筒を用いた。しかしながら、必ずしも2重化石英管
の内部にこのような遮光円筒を設けなくてもよい。例え
ば石英管の壁面に光を通さない膜を蒸着する方法を用い
ることができる。このような方法を用いても、同様の効
果を上げることができる。尚、この場合でも、蒸着膜と
して金属膜を用いた場合には、渦電流発生防止用のスリ
ットを設ける必要がある。
(発明の効果)
以上詳細に説明したように、本発明によれば、2重化構
成の石英管の内部に遮光円筒を設けることにより・、ト
ーチの焼損とRFコイルの短絡を防止して安定なプラズ
マを発生させることができる誘導プラズマ発生装置を実
現することができる。
成の石英管の内部に遮光円筒を設けることにより・、ト
ーチの焼損とRFコイルの短絡を防止して安定なプラズ
マを発生させることができる誘導プラズマ発生装置を実
現することができる。
第1図、第2図は本発明の一実施例を示す構成図、第3
図、第4図は従来装置の桶成例を示す図である。 1・・・石英管 2・・・RFコイル3・・・
高周波電源 4・・・内管10・・・遮光手段
10a・・・スリット特許出願人 日 本
電 子 株 式 会 礼式 理 人
弁 理 士 井 島 藤 冶外1名 第15く 第2 図
図、第4図は従来装置の桶成例を示す図である。 1・・・石英管 2・・・RFコイル3・・・
高周波電源 4・・・内管10・・・遮光手段
10a・・・スリット特許出願人 日 本
電 子 株 式 会 礼式 理 人
弁 理 士 井 島 藤 冶外1名 第15く 第2 図
Claims (2)
- (1)石英管の周囲に巻回されたワークコイルに励磁電
流を流して石英管内部に誘導プラズマを発生させる誘導
プラズマ発生装置において、該石英管を2重化構成にし
てその内部に冷却水を循環させると共に、発生プラズマ
からの光を遮光するための円筒状遮光手段を設けたこと
を特徴とする誘導プラズマ発生装置。 - (2)前記円筒状遮光手段として鋼製の円筒を用いると
共に、円筒の軸方向に渦電流の発生を防止するための少
なくとも1個のスリットを形成したことを特徴とする特
許請求の範囲第1項記載の誘導プラズマ発生装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62299297A JPH01140600A (ja) | 1987-11-26 | 1987-11-26 | 誘導プラズマ発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62299297A JPH01140600A (ja) | 1987-11-26 | 1987-11-26 | 誘導プラズマ発生装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01140600A true JPH01140600A (ja) | 1989-06-01 |
Family
ID=17870706
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62299297A Pending JPH01140600A (ja) | 1987-11-26 | 1987-11-26 | 誘導プラズマ発生装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01140600A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008109155A (ja) * | 2007-12-19 | 2008-05-08 | Applied Materials Inc | プラズマ装置 |
CN106954331A (zh) * | 2011-02-03 | 2017-07-14 | 泰克纳等离子系统公司 | 感应等离子体焰炬和管状焰炬体 |
-
1987
- 1987-11-26 JP JP62299297A patent/JPH01140600A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008109155A (ja) * | 2007-12-19 | 2008-05-08 | Applied Materials Inc | プラズマ装置 |
CN106954331A (zh) * | 2011-02-03 | 2017-07-14 | 泰克纳等离子系统公司 | 感应等离子体焰炬和管状焰炬体 |
CN106954331B (zh) * | 2011-02-03 | 2019-06-11 | 泰克纳等离子系统公司 | 感应等离子体焰炬和管状焰炬体 |
US10893600B2 (en) | 2011-02-03 | 2021-01-12 | Tekna Plasma Systems Inc. | High performance induction plasma torch |
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